Silicon Labs(芯科科技)在首屆北美嵌入式世界展覽會(Embedded World North America)上發表開幕主題演講，由執行長Matt Johnson和技術長Daniel Cooley共同探討人工智慧(AI)如何推動物聯網(IoT)領域的變革，同時詳細介紹了Silicon Labs不斷發展的第二代無線開發平臺(Series 2)所取得的持續成功以及即將推出的第三代無線開發平臺(Series 3)。
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| Silicon Labs第三代無線開發平臺 |
為實現此願景，物聯網裝置需要在連接性、運算能力、安全性和人工智慧/機器學習(AI/ML)功能方面進行強大的升級。Silicon Labs在演講中便透露有關其第三代平臺的更多資訊，以使此願景成為現實。
第三代平臺的系統單晶片
第三代平臺產品將因應物聯網持續發展的挑戰：在重要領域的所有物聯網應用中，遠邊緣(far-edge)裝置要求更強處理能力，這些重要領域包括、但不限於智慧城市和基礎設施、商業建築、零售和倉庫、智慧工廠和工業4.0、智慧家庭、互聯健康；以及對更可攜、安全運算密集型應用的需求。第三代平臺產品便能透過滿足不斷發展的物聯網關鍵需求來因應相關挑戰：
?連接性：完整的第三代平臺產品組合將包括數十項產品以涵蓋所有主要的協議和頻段，因此幾乎可連接任何事物。第三代平臺的首款產品配備全球最靈活的物聯網數據機，能在三個無線網路上實現真正的併行，並具有微秒級的通道切換能力。
?運算能力：第三代平臺產品將採用多核心設計，搭載Arm Cortex-M應用處理器和用於射頻和安全子系統的專用輔助處理器，以及用於特定裝置的專用高性能機器學習子系統。憑藉同類產品中可擴展性最強的記憶體架構，再加上Cortex-M處理器(從133 MHz的Cortex-M33到運行頻率超過200 MHz的雙Cortex-M55)，第三代平臺產品將可支援複雜的應用和嵌入式即時操作系統。
?安全性：所有第三代平臺產品均將支援Silicon Labs Secure Vault High技術，並具有Authenticated Execute in Place等其他功能，可支援裝置和雲端之間的可信通訊。第三代平臺產品並將擁有世界上最安全的記憶體介面，可在入侵者獲得物理存取權限時對其主要攻擊方向之一進行加強防護，並保護裝置製造商的智慧財產權。第三代平臺並將採用美國國家標準與技術研究院(National Institute of Standards and Technology)最近公布的後量子加密標準。
?智慧化：第三代平臺並將採用Silicon Labs的第二代矩陣向量處理器，該處理器可將複雜的機器學習運算從主CPU卸載至專門的加速器，該加速器旨在將電池供電型無線裝置的機器學習性能提升高達100倍，同時大幅降低功耗。
對於這場物聯網變革而言，其中一個設計關鍵驅動因素是資料，其在邊緣裝置與雲端之間來回流動，而此雙向流動使物聯網邊緣裝置在不斷發展的人工智慧領域中成為理想的搭檔。這些裝置不僅可提供邊緣做出有限的決策，例如智慧恆溫器可評估環境溫度並對家庭HVAC空調系統進行調節，同時因應大規模雲端人工智慧應用，邊緣裝置還可為資料擷取裝置發揮關鍵作用，並應用其機器學習功能從雜亂無章的資料中篩選出有價值的資訊。可識別和傳輸“極端情況” (corner case)的資料將受人工智慧營運業者高度重視，因其可使系統更具智慧性。
首款第三代平臺SoC目前正提供客戶試用，更多資訊將於2025年上半年公佈。
第一代平臺和第二代平臺SoC持續發展 因應各種技術需求
Silicon Labs的第一代平臺和第二代平臺產品在協助擴展物聯網規模，提供安全、穩健的連接、以及開拓新應用等方面不斷取得成功。隨著一系列新Wi-Fi 6和低功耗藍牙(Bluetooth LE)晶片的全面供貨，Silicon Labs的第二代平臺再次取得新發展，這些晶片包括：SiWG917無線MCU（SoC)、因應託管應用的SiWN917網路輔助處理器和運作於更高階作業系統應用的SiWT917射頻輔助處理器。SiWx917系列產品從一開始便專為超低功耗Wi-Fi 6應用而設計，可在特定的物聯網應用中，以單顆AAA電池提供長達2年的電池續航時間。
今年年初，Silicon Labs亦推出支持藍牙和802.15.4連接的BG26和MG26產品。隨著物聯網需求的成長，這些無線SoC特別針對未來發展而打造，並採用與即將推出的第三代平臺產品相同的機器學習專用型矩陣向量處理器。MG26和BG26的快閃記憶體、RAM和GPIO是其前代產品的兩倍，此創新也使其贏得IoT Evolution年度產品獎項。
Silicon Labs第二代平臺產品還可應用於環境物聯網相關的新興領域。這項令人興奮的新技術支援物聯網裝置從周圍的環境資源中獲取能量，例如室內或室外環境光、環境無線電波和動能。在與電源管理IC(PMIC)製造商e-peas的合作中，Silicon Labs推出了xG22E，這是xG22無線SoC的超低功耗新品種，其大幅降低了功耗預算，並採用了先進的睡眠/喚醒引擎，因此能在環境物聯網的功耗範圍內運行。xG22E廣泛適用於感測器、開關和電子貨架標籤等商業應用。
Silicon Labs 將於2025年為第二代平臺推出更多產品，第一代平臺、第二代平臺和第三代平臺將並存，持續為龐大的物聯網應用提供功能強大的產品。
在Silicon Labs專為物聯網設計的最廣泛無線SoC和MCU產品組合中，這些SoC僅為一小部分。無論技術廣度、深度和專業知識方面，Silicon Labs均領先任何物聯網供應商。
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